KR100527063B1 - 스키드 마크 감소용 스키드 버튼 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 슬라브를 지지하는 스키드 버튼이 가열로 내부의 온도와 열교환 할 수 있도록 그 스키드 버튼의 상부 단면적을 증가시켜 슬라브의 저면과 그 저면에 접촉되는 스키드 버튼의 상부 온도편차를 줄여 슬라브의 저면에 스키드 마크의 발생을 감소시킬 수 있는 스키드 마크 감소용 스키드 버튼을 제공함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스키드 마크 감소용 스키드 버튼은 가열로에 장입되는 슬라브(3)에 접촉된 상태로 그 슬라브를 지지하는 스키드 버튼에 있어서, 상기 가열로의 분위기 온도와 열교환 효율이 증가되도록 상기 스키드 버튼의 양측면에 타원형, 삼각형, 사각형 중 어느 하나로 형성된 돌기 또는 홈이 마련된 것이다.

Description

스키드 마크 감소용 스키드 버튼{Skid button for skid mark diminution}

본 발명은 스키드 마크 감소용 스키드 버튼에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가열로의 내측 저면에 돌출 설치되어 슬라브를 지지하는 스키드 버튼의 온도가 상승되도록 단면적을 증가시켜 상기 슬라브에 발생되는 스키드 마크를 최소화 할 수 있는 스키드 마크 감소용 스키드 버튼에 관한 것이다.

일반적으로 슬라브를 가열시키는 가열로의 내부에는 슬라브를 받치는 철 구조물인 고정빔과 이동빔이 설치되어 있고 그 고정빔과 이동빔의 사이에는 도 1에 나타낸 바와 같이 스키드 버튼(1)을 지지하는 냉각수관(2)이 설치되어 있되, 그 냉각수관(2)의 내측 둘레면에는 절연제가 설치되어 있고 상기 스키드 버튼(1)은 냉각수관(2)에 관통 삽입되어 있다.

상기 스키드 버튼은 슬라브의 상/하부가 균일하게 가열되도록 상기 슬라브의 저면에 공간부를 형성하기 위한 것이지만 상기 스키드 버튼에 의해서 형성된 공간부를 통하여 슬라브의 저면으로 유입되는 열량이 적어 온도편차가 발생되었으며 그로 인하여 슬라브의 저면에는 스키드 마크가 발생되었다.

특히 상기 스키드 버튼(1)은 냉각수관(2)으로 순환되는 냉각수에 의해서 냉각되므로 그 스키드 버튼(1)은 가열로 내부의 온도보다 낮게 되므로 슬라브(3)의 저면에 스키드 마크가 발생되었다.

이러한 온도편차를 감소시키기 위해서 가열로의 온도를 상향 조절하고 있으나 이때에는 가열로 내부의 온도가 상승되어 제품의 품질관리를 취약하게 하였으며 상기 스키드 마크의 증가는 열연공정 중 사상압연 고정에서 AGC(Automatic Gauge Control)에 의한 두께 편차감소를 저해하였고, 이로 인한 Looper Hunting으로 Tension을 유발해 두께불량 및 폭불량의 증가를 초래하였다.

따라서 스키드 마크의 감소를 달성하지 않을 경우에는 압연통판성 저하에의한 가열로 온도상향조절과 이로 인한 연료의 과다사용 스케일증가에 따른 표면품질 저하, 사상압연에서의 통판성 불량에 의한 치수불량이 발생되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 슬라브를 지지하는 스키드 버튼이 가열로 내부의 온도와 열교환 할 수 있도록 그 스키드 버튼의 상부 단면적을 증가시켜 슬라브의 저면과 그 저면에 접촉되는 스키드 버튼의 상부 온도편차를 줄여 슬라브의 저면에 스키드 마크의 발생을 감소시킬 수 있는 스키드 마크 감소용 스키드 버튼을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 스키드 마크 감소용 스키드 버튼은 가열로에 장입되는 슬라브(3)에 접촉된 상태로 그 슬라브를 지지하는 스키드 버튼에 있어서, 상기 가열로의 분위기 온도와 열교환 효율이 증가되도록 상기 스키드 버튼의 양측면에 타원형, 삼각형 또는 사각형 중 어느 하나로 형성된 돌기 또는 홈이 마련된다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

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스키드 버튼에 전달되는 열전달률의 합은 수학식 1에서와 같이 '0'이 된다.

q = q_s + q_e - q_c = 0 → q_s + q_e = q_c

여기에서

q_s : 슬라브에서 스키드 버튼으로의 열전달률.

q_e : 가열로 분위기 가스로부터 스키드 버튼으로의 열전달률.

q_c : 스키드 버튼에서 냉각수관으로의 열전달률이다.

따라서 스키드 마크를 줄이기 위해서는 슬라브(3)로 부터의 열전달률을 줄여야하며 이를 위해서 스키드 버튼(1)의 온도(에너지 또는 열량)를 높여야 한다.

즉, 분위기 가스로부터 스키드 버튼(1)으로 전달되는 열량을 증가시켜야 한다.

Qe = q_e * A = Aσε(T⁴ _가스 - T⁴ _스키드)

여기에서

A : 열전달 표면적.

ε: 방사율.

σ: 비례상수(Stefan-Boltmann상수, 5.669 * 10^-8W/m²K⁴)이다.

즉, 열량 Qe를 증가시키기 위해서는 분위기 가스의 온도를 상승시키거나, 스키드 버튼(1)의 표면적 A를 증가시켜야 한다.

상기 열량을 증가시키기 위한 조건중 분위기 가스의 온도를 상승시키기 위해서는 에너지가 과다하게 소비되므로 본 발명에서는 스키드 버튼(1)의 단면적 A를 증가시켜 스키드 마크의 발생을 최소화하였다.

또는 상기 스키드 버튼(1)의 양측면에 도 3 및 도 4와 같이 삼각형 또는 타원형의 돌기(6)를 돌출 시켜 단면적을 증가시킬 때에는 그 깊이 및 길이를 수학식 3과 같은 범위로 형성한다.

,

여기에서

H : 스키드 버튼의 높이.

h : 돌기의 높이.

L : 돌기의 길이이다.

또는 상기 스키드 버튼(1)의 양측면에 도 5 및 도 6과 같이 삼각형 또는 타원형의 홈(7)을 형성하여 단면적을 증가시킬 때에는 그 깊이 및 길이를 수학식 4와 같은 범위로 형성한다.

, ,

여기에서

H : 스키드 버튼의 높이.

h : 홈의 높이.

L : 홈의 깊이

T : 스키드 버튼의 폭

h1 : 홈의 상단부와 스키드 버튼의 상면 사이의 길이이다.

또는 상기 스키드 버튼(1)의 양측면에 도 7과 같이 사각형의 홈(8)을 형성하여 단면적을 증가시킬 때에는 그 깊이 및 길이를 수학식 5와 같은 범위로 형성한다.

, ,

여기에서

H : 스키드 버튼의 높이.

h : 홈의 높이.

L : 홈의 깊이

T : 스키드 버튼의 폭

h1 : 홈의 상단부와 스키드 버튼의 상면 사이의 길이이다.

따라서 상기 스키드 버튼(1)의 상부 표면적이 증가되므로 가열로 내부의 분위기 온도와 열교환 효율이 향상되므로 스키드 버튼(1)과 접촉된 슬라브(3)의 표면에 발생되는 스키드 마크의 발생을 감소시키게 되는 것이다.

이와 같은 본 발명은 가열로의 내부에 장입된 슬라브를 지지하는 스키드 버튼의 양측면에 경사면, 돌기, 홈 등을 형성하여 상기 가열로 내부의 분위기 가스와 열교환 효율을 향상시켜 스키드 버튼에 접촉되는 슬라브의 저면에 발생되는 스키드 마크를 감소시킬 수 있게되는 특유의 효과가 있다.

도 1은 종래의 스키드 버튼에 의해서 슬라브가 지지된 상태를 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 스키드 버튼에 의해서 슬라브가 지지된 상태를 나타낸 단면도.

도 3 내지 도 7은 본 발명에 따른 다른 실시예의 스키드 버튼에 의해서 슬라브가 지지된 상태를 나타낸 단면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 : 스키드 버튼 2 : 냉각수관

3 : 슬라브 4 : 절연체

5 : 경사면 6 : 돌기

7 : 홈 8 : 사각형 홈

Claims (4)

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2. 가열로에 장입되는 슬라브(3)에 접촉된 상태로 그 슬라브를 지지하는 스키드 버튼에 있어서,

   상기 가열로의 온도와 열교환 효율이 증가되도록 스키드 버튼의 양측면에 타원형, 삼각형 또는 사각형 중 어느 하나로 형성된 돌기(6)가 마련된 것을 특징으로 하는 스키드 마크 감소용 스키드 버튼.
3. 가열로에 장입되는 슬라브(3)에 접촉된 상태로 그 슬라브를 지지하는 스키드 버튼에 있어서,

   상기 가열로의 온도와 열교환 효율이 증가되도록 스키드 버튼의 양측면에 타원형, 삼각형 또는 사각형 중 어느 하나로 형성된 홈(6)이 마련된 것을 특징으로 하는 스키드 마크 감소용 스키드 버튼.
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